地质雷达现场采集工作参照.pdf

第四讲 地质雷达现场采集工作 进行雷达现场探测要关注下列各环节： 估计探测对象的性质特点， 布置测线、 进行现场纪 录、选择相应的天线，设置雷达采集参数，进行简单现场采集实验，估计岩土和工程介质电 磁波速，改进采集效果，正式进行探测采集。 4.1 探测目的与目标 探测对象特点分析对于制定勘测方案、 选择合适天线、 设置仪器参数等事项 都是非常重要， 它是取得良好探测结果的基础。 对象特点包括对象的埋深和要探 测的深度、对象的形状大小、介质环境特点、地下水位、目标与环境的电导率与 介电常数等电磁特性。 在此基础上进行测线走向、 间距的设计，仪器参数的选择 。 一个地质雷达探测探测项目都会有确定的检测对象， 明确的检测目的和要求。 从这些目的要求中应该特别清楚地明确下列要点， 以便正确设置仪器参数和合理 布置测线。这些要点包括： 探测目标深度； 探测目标水平尺度； 目标是二度体还是三度体； 要求的分辨率； 目标与环境电磁向值差异的大小； 探测深度关系到雷达时间窗口的大小； 目标的水平尺度和要求的分辨率决定测线 的间距，二度、三度体对应测线布置方案； 目变与环境的电磁性质差异大小决定 选取多大的Ａ／Ｄ转换位数。这些在进入现场后、开始工作前要确定下来。 ４. ２测线布置与标记 测线布置对于取得满意的探测结果十分关键， 如果观测系统不当， 虽作了工 作但补一定能取得满意结果。 测线布设应该注意两点， 一个是关注探测的目标是 二度体还是三度体。如果是二度体，测线应该彼此平行、垂直目标轴向布设；如 果是三度体， 测线应该按网格状布设。 另一点是关注探测目标水平尺度的大小及 要求的水平分辨， 即要求水平方向探测目标的最小尺度。 两者有时是相同的， 单 大多数场合是不同的。测线的间距应该同时小于或等于目标尺度与分辨率尺度， 以方目标露测。 这野外施工中为了节省时间有时测线间距很大， 这就有露测的危 险。 二度体探测剖面布置 三度体探测剖面布置 测量中要做好场地标记和纪录打标。 场地标记包括测线标记和测线上距离标 记。同时，雷达记录里的标记要与场地标记相一致。 ４. ３观测场地与环境记录 观测现场纪录和重要， 它是资料解释的基础。 有些环境干扰信号被记录下来， 如电线杆反射、 侧面墙反射、 金属物品反射等， 如不参考现场记录很容易被错判 为地下异常体。现场纪录的要点是把那些可能产生反射干扰的第物都记录下来， 注明它们的性质、与测线的距离、位置关系等。 ４. ４采集参数的选择 现场测量开始前应该对雷达的采集参数进行设定， 这一工作最好在进入现场 前在室内完成， 进入现场后可根据情况略加调整。 参数设定的内容包括时间窗口 大小、扫描样点数、每秒扫描数、Ａ／Ｄ转换位数、增益点数等内容。参数设置 的是否合理影响到记录数据的质量， 至关重要。参数设置在雷达采集状态下用箭 头键实现。 SIR-2 雷达主机 ★ 探测深度与时窗长度 探测深度的选取是头等重要的， 既不要选得太小丢掉重要数据， 也不要选得 太大降低垂向分辨率。 一般选取探测深度 H 为目标深度的 1.5 倍。根据探测深度 H 和介电常数 ε确定采样时窗长度（ Range/ns）：